日本特黄特色AAA大片免费,成人无码www免费视频在线看,精品97国产免费人成视频,中文字幕无码A片久久

摘要：鋁合金模鍛件的折疊缺陷是諸多缺陷中最主要的缺陷，是模鍛件廢品中的主要廢品。針對這一問題進(jìn)行分析和研究，找出產(chǎn)生折疊的原因并提出解決的方法。在實(shí)際生產(chǎn)中使模鍛件的成品率大幅度提高，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

　　關(guān)鍵詞：鋁合金；模鍛件；折疊；模具設(shè)計(jì)；毛料模膛；預(yù)鍛模膛；終鍛模膛

　　鋁合金模鍛件的折疊破壞金屬的連續(xù)性，降低鍛件的承載能力，是鍛件生產(chǎn)中的主要廢品。根據(jù)多年生產(chǎn)實(shí)踐和試驗(yàn)研究，分析折疊產(chǎn)生的原因及消除方法，提出在模具設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的措施，以減少折疊，提高鍛件成品率。

　　1 模鍛件的折疊缺陷及產(chǎn)生的原因

　　金屬在模壓變形過程中，總是遵循最小阻力定律最小阻礙方向流動，致使在模鍛件的局部區(qū)域表面金屬向鍛件內(nèi)部流動，這種從表面向鍛件內(nèi)部流動使表皮的氧化層和潤滑劑等雜質(zhì)一起折入鍛件內(nèi)部造成折疊^[1-2]。其產(chǎn)生原因：模鍛件設(shè)計(jì)不合理，凹圓角半徑（即模具的凸圓角半徑）太小，各斷面變化太大；毛料模膛、預(yù)鍛模膛與終鍛模膛配合不當(dāng)，金屬分配不合理，局部金屬過多或過少，造成終鍛時(shí)變形不均；形狀復(fù)雜的鍛件，直接用圓

　　坯料在終鍛模內(nèi)成型，沒有采用預(yù)鍛模和毛料模；坯料選擇不合理，形狀不當(dāng)，壓下量太大；抹油過多或抹油不均；鍛坯棱角太尖，或上次模壓后修傷不徹底等。

　　對產(chǎn)生折疊缺陷的模壓件剖開進(jìn)行低倍組織檢查時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)從模鍛件表面到鍛件內(nèi)折疊構(gòu)成一條明顯的黑線，稱之為折紋，見圖1所示。從模鍛件表面到折紋結(jié)束的距離即折紋的長度稱為折疊深度。

圖1 模鍛件的典型折疊（低倍組織）

　　折疊對模鍛件的質(zhì)量有嚴(yán)重的影響。首先折疊破壞了模鍛件表面的完整性，使制件承受載荷面積大為減小。折疊本身又是制件上的一個(gè)缺口，在使用中造成應(yīng)力集中，成為疲勞源，可能導(dǎo)致部件在此產(chǎn)生疲勞斷裂。其次折縫夾雜有潤滑劑或其他雜質(zhì)，在隨后的蝕洗工序中折縫又殘存有酸、堿的殘液，會造成制件在折疊處過腐蝕。從模鍛件的內(nèi)部組織看，表面存在折疊處金屬的流紋將產(chǎn)生渦流或穿流，折疊越是嚴(yán)重，金屬流線就越不順。

　　折疊缺陷的產(chǎn)生是由表面折波、生成折疊、折疊發(fā)展三個(gè)過程組成。在折疊的初生階段，折紋的尾端成小圓角狀（見圖2）。如果經(jīng)大量變形之后折紋的尾端又可成尖裂狀或叉形開裂狀（見圖3）。極為嚴(yán)重的折疊會把模鍛件的整個(gè)筋型穿斷（見圖4）。一般某一處的折疊主要是由一個(gè)主要折紋組成。由單個(gè)折紋構(gòu)成的折疊較深，而由多股折紋構(gòu)成的折疊深度較淺。

圖2 初生折疊、折紋尾端成小圓角狀

圖3 折疊尾端的尖裂

圖4 嚴(yán)重折疊穿斷筋型

　　現(xiàn)場生產(chǎn)的輕合金模鍛件大量的是屬于普通開式模鍛，其鍛件與其零件之間存在有一定的加上余量，還有模鍛斜度和較大的圓角。因此盡管有些模鍛件局部存在折疊缺陷，但只要折疊的深度不超過機(jī)械加工余量，即最終折疊部殘存在零件主體上還是允許的，是符合產(chǎn)品技術(shù)要求的。所以現(xiàn)場生產(chǎn)中，通過剖傷的方法來確定鍛件是否報(bào)廢。多年的實(shí)踐證明，這種剖傷的方法是鑒別折疊缺陷是否構(gòu)成鍛件報(bào)廢的行之有效的、方便的檢查方法。

　　折疊按其位置而言可分為筋根折疊、筋頂折疊、彎角折疊、邊緣折疊四種。按其產(chǎn)生的機(jī)制而言可分為穿筋折疊、包覆折疊、回流折疊、匯流折疊和壓堆折疊五種。造成折疊的原因及影響因素是多方面的，主要可歸納為三個(gè)方面：從零件圖到模鍛件圖設(shè)計(jì)過程中考慮的因素；生產(chǎn)工藝編制上的因素；生產(chǎn)具體操作中的因素。下面將就模具設(shè)計(jì)過程中為消除鍛件折疊應(yīng)考慮的因素進(jìn)行討論。

　　2模鍛件設(shè)計(jì)中必要的形狀簡化

　　模鍛件的形狀應(yīng)該盡量與零件形狀一致，但是為便于模鍛的順利完成和消除象折疊等模鍛缺陷就得進(jìn)行必要的形狀簡化。

　　生產(chǎn)實(shí)踐證明，產(chǎn)生折疊的主要原因往往是在金屬已經(jīng)充滿模腔之后，由于還有過多的金屬存在，則使鍛件的欠壓合量(簡稱欠壓量)過大，為了減少欠壓量，即使過多的金屬以毛邊的形式排出就得繼續(xù)施壓變形。這樣在過多的金屬外流的時(shí)候就是最易產(chǎn)生折疊的階段，而且這些折疊集中地產(chǎn)生在模件筋形根部與腹板連接的圓角處。

　　具有框形封閉筋的模鍛件，在其內(nèi)側(cè)筋根處易產(chǎn)生折疊。從圖5a可以看到箭頭所示的8個(gè)位置都是易產(chǎn)生折疊的。為了減少折疊，在模鍛件設(shè)計(jì)中把形狀進(jìn)行必要的簡化，雖增加一點(diǎn)加工余量，但可以大大減少折疊。如圖5b所示易折疊的位置只有兩個(gè)，如果形狀再進(jìn)一步簡化如圖5c所示那樣，就可完全避免圖5a中的各處折疊。

圖5不同設(shè)計(jì)方案對產(chǎn)生折疊的影響

　　在圖6a中兩筋間距a小于筋高b，在箭頭所示各處最易產(chǎn)生嚴(yán)重折疊。如能把它簡化為圖6b那樣就會消除這些折疊。

圖6 模具設(shè)計(jì)中必要的形狀簡化對產(chǎn)生折疊的影響

　　從上述實(shí)例中可以看出，在模具設(shè)計(jì)過程中，針對不同鍛件或不同的部位采取必要的形狀簡化措施，對保證模鍛件鍛壓成型過程中避免產(chǎn)生折疊缺陷有其重要意義。

　　3分模面的選擇對產(chǎn)生折疊的影響

　　在普通開式模鍛中，分模面選擇的正確與否不僅會直接影響到模壓的順利完成，模具壽命的長短、生產(chǎn)效率的高低，而且對鍛件的質(zhì)量有重要影響。下面僅從對產(chǎn)生折疊的影響來說明選擇分模面時(shí)應(yīng)考慮的因素。

　　圖7列舉同一個(gè)模鍛件如選用三種不同分模面將產(chǎn)生不同折疊的結(jié)果：圖7a分模面選在腹板的中間，筋根與腹板面距分模面僅為h₂，這樣圓角處的金元非常容易參與外流，結(jié)果最易造成折疊。圖7b的分模面是設(shè)在腹板的端面上，這樣使筋根與腹板面距分模面的距離為H，腹板的金屬與圖7a的相比，使圓角R較遠(yuǎn)離分模面，筋根圓角處的金屬雖不像圖7a的那樣易于參入外流造成折疊，但還是難以避免出現(xiàn)折疊。而像圖7c那樣把分模面改在筋頂，使成型條件從圖7a和7b的壓入成型改為反擠成型，當(dāng)多余的金屬排除是依次按順序流動，所以完全可以避免圖7a和7b中可能造成的折疊。

圖7不同分模面對產(chǎn)生折疊的不同影響（P均相同，↓表示分模面）

　　圖8列舉工字形斷面的制件選擇不同分模面對產(chǎn)生折疊的影響。圖8a分模面是選在中間，它將在筋和腹板連接的四個(gè)圓角處易于產(chǎn)生折疊，而且斷面上的金屬流線也將發(fā)生穿流。而圖8b把分模面選在筋的頂部，使筋與腹板連接的圓角將不產(chǎn)生折疊。

圖8 工字形斷面選擇不同分模面對產(chǎn)生折疊的影晌

　　綜上述舉例可以看出，為了消除折疊，在模具設(shè)計(jì)時(shí)在兼顧其他因素的同時(shí)，應(yīng)對分模面對產(chǎn)生折疊的影響給予充分的考慮。

　　4 模鍛件圓角半徑的選擇

　　模鍛件的所有棱角為便于金屬充填和盡量降低模具磨損都是設(shè)計(jì)成具有一定R的圓角來圓滑過渡。所有模鍛件的各個(gè)表面都分別是由內(nèi)圓角、外圓角、水平內(nèi)圓角和水平外圓角過渡連接的。

　　圖9示出某一鍛件的各種圓角。其中內(nèi)圓角處一般不易出現(xiàn)折疊，只有個(gè)別鍛件可能出現(xiàn)筋頂包覆折疊。外圓角處不易產(chǎn)生筋根折疊（穿筋折疊）。在水平內(nèi)圓角上一般也不出現(xiàn)折疊，只有在圖示的下部a′—a′兩處的水平內(nèi)圓角與筋根和腹板的連接處，由于它位于鍛件幾何形狀改變的轉(zhuǎn)彎處，在此處兩側(cè)筋條的端頭，兩側(cè)筋對腹板金屬橫向流動的阻礙突然消失，金屬發(fā)生大量的橫向流動，導(dǎo)致鍛件不成型，隨著變形的繼續(xù)、不成型部位就由鄰

　　近的腹板和筋上金屬來充填，最后構(gòu)成折疊。水平外圓角d、e、f都是等于90°的彎角一般不易折疊，但是就d而言，由于它處于整個(gè)鍛件的拐角處，縱向筋條和橫向筋條上金屬分別有縱和橫流動（見圖10所示）。這兩個(gè)不同方向的流動分力在此拐角處合成一個(gè)45°方向向外的合力，這個(gè)合力將是導(dǎo)致產(chǎn)生折疊的主要因素。如果從設(shè)計(jì)加大此水平外圓角的半徑，就可以削弱產(chǎn)生折疊的危害。

圖9 一般模鍛件圓角的分類及各圓角對產(chǎn)生折疊的影響

圖10彎角筋型折疊程序與角度的關(guān)系

　　在水平外圓角g、h、i中，它們都是小于90°的角，金屬流動合力用下兩式表示（參看圖10）：

　　當(dāng)α＝90°，合力P₁²＝a²+b²

　　當(dāng)α＜90°，合力P₂

[1] [2] 下一頁